ASTM D7719-17
Стандартные спецификации для неэтилированного углеводородного авиационного бензина с высоким содержанием ароматических соединений
- Стандартный №
- ASTM D7719-17
- Дата публикации
- 2017
- Разместил
- American Society for Testing and Materials (ASTM)
- состояние
- быть заменен
- ASTM D7719-18
- Последняя версия
- ASTM D7719-21a
- сфера применения
-
Обзор стандарта и история разработки
ASTM D7719-17 — это техническая спецификация для авиационного бензина с высоким содержанием ароматических веществ, неэтилированного углеводорода, опубликованная Американской национальной организацией по стандартизации. Она обеспечивает техническую основу для контрактных закупок закупочными агентствами. Стандарт был впервые разработан в 2011 году и последний раз пересматривался в 2017 году. Число, следующее за фиксированным обозначением стандарта, D7719, указывает на год принятия.
Этот стандарт был разработан в связи с острой потребностью авиационной отрасли в топливе без свинца. В то время как традиционный этилированный авиационный бензин (например, 100LL, указанный в D910) обладает хорошими антидетонационными свойствами, токсичность тетраэтилсвинца представляет серьезную угрозу для окружающей среды и здоровья пользователей. Топливо D7719 приобретает статус бессвинцового за счет замены соединений свинца на высокоароматические компоненты (в первую очередь мезитилен) с сохранением требуемых антидетонационных свойств.
Область применения и ограничения
Настоящая спецификация распространяется только на неэтилированный углеводородный авиационный бензин с высоким содержанием ароматических веществ (далее именуемый «топливо D7719»), закупаемый по контракту закупочной организацией для использования в авиационных двигателях с искровым зажиганием. Стандарт четко указывает на несколько важных ограничений:
Характеристики Топливо D7719 Традиционное этилированное топливо Анализ удара Антидетонационная эффективность MON≥102,2 Двойной рейтинг MON/SN D7719 использует единую систему рейтинга MON Содержание свинца ≤0,013 г Pb/л 0,56 г Pb/л (100LL) Практически не содержит свинца Содержание ароматических углеводородов ≥70%(м/м) 20-30% Высокое содержание ароматических соединений обеспечивает антидетонационные свойства Диапазон плотности 790-825 кг/м³ 660-740 кг/м³ Повышение удельной энергии на 10-15% Важное примечание: Топливо D7719 не работает одинаково с существующими самолетами и наземным оборудованием, разработанными для этилированного топлива. Пригодность этого топлива должна быть оценена перед использованием в конкретном оборудовании. Публикация данной спецификации не означает одобрения эксплуатации сертифицированных самолетов с использованием этого топлива; окончательное одобрение остается за сертифицирующим органом.
Подробное толкование технических требований
Марка и состав топлива
Спецификация определяет один сорт высокоароматического неэтилированного углеводородного авиационного бензина UL102. Топливо состоит из очищенной смеси углеводородов, источниками которых являются биомасса, природный газ или сырая нефть.
Ключевые показатели эффективности
Категория эффективности Элементы испытаний Технические требования Методы испытаний Характеристики сгорания Октановое число (MON) ≥102,2 D2700 Низшая теплотворная способность ≥41,5 МДж/кг D4809 Требования к составу Сера Содержание ≤0,05%(м/м) D1266/D2622 Общее количество ароматических соединений ≥70%(м/м) D6733 Содержание бензола ≤0,1%(м/м) D3606/D5580 Летучесть Давление паров (37,8 ℃) 38,0-49,0 кПа D323/D5191 Интервал перегонки 10% ≤75℃ D86 Конечная точка кипения ≤180°C D86 Спецификации добавок
D7719 допускает использование определенных типов и количеств добавок, включая:
- Красители: Максимальная концентрация 6,0 мг/л, ограниченная синими, желтыми, красными и оранжевыми красителями определенных структур
- Антиоксиданты: 8 одобренных типов, всего концентрация не должна превышать 12 мг/л
- Противообледенительные агенты: изопропиловый спирт (ИПС) или монометиловый эфир диэтиленгликоля (Di-EGME)
- Присадки, повышающие проводимость: Stadis 450, не более 3 мг/л
- Консерванты: 9 одобренных типов, каждый с максимально допустимым пределом концентрации
Эксплуатационные характеристики и соображения летной годности
Характеристики сгорания и антидетонационные свойства
Топливо D7719 обеспечивает антидетонационные свойства за счет высокого содержания ароматических соединений (в основном мезитилена) и имеет рейтинг MON 102,2. Следует отметить, что:
- Добавление изопропилового спирта (ИПС) в качестве антиобледенительного агента на месте может снизить октановое число
- При смешивании с авиационным бензином 100LL может возникнуть антидетонационный антагонизм
- Температура выхлопных газов на 22–39 °C выше, чем у традиционных видов топлива, поэтому требуется оценка долговечности двигателя
Учет расхода топлива и влияние на дальность
Плотность топлива D7719 (790–825 кг/м³) выше, чем у авиационного бензина 100LL (660–740 кг/м³), что означает:
- Удельная энергия на единицу объема увеличивается на 10–15 %, что может увеличить дальность
- Вес самолета увеличивается при полной заправке, и необходимо учитывать эксплуатационные ограничения
- Некоторые карбюраторные двигатели могут требуют перенастройки инжектора
Соображения совместимости материалов
Высокое содержание ароматических соединений оказывает значительное влияние на эластомерные уплотнительные материалы:
- Нитрил, неопрен и материалы на основе Buna могут чрезмерно набухать
- Рекомендуется проводить динамические испытания неметаллических материалов перед сертификацией
- Наземное оборудование (например, мониторы фильтров) необходимо оценить на совместимость
Рекомендации и соображения по внедрению
Закупки и приемка
Закупочным организациям следует учитывать:
- Явно требовать от поставщиков предоставления полной декларации о присадках
- Ввести строгую процедуру отбора проб, используя контейнеры для образцов, рекомендованные в D4306
- Уделять особое внимание элементам, чувствительным к следовым загрязнениям (коррозия меди, проводимость и т. д.)
Использование и эксплуатация
Операторам, использующим топливо D7719, следует учитывать:
- Провести оценку пригодности для конкретного типа воздушного судна и двигателя
- Отрегулировать рабочие процедуры для соответствия различным характеристикам запуска и ускорения
- Контролировать состояние смазки двигателя для предотвращения разбавления
Хранение и обращение
Хранение и обращение с топливом D7719 требует:
- Следовать рекомендациям D4865 по контролю статического электричества
- Регулярно проверять совместимость материалов системы бака и трубопроводов
- Учитывать изменения характеристик при смешивании с другими авиационным бензином
Технологическое развитие и перспективы на будущее
Стандарт D7719-17 представляет собой значительный технологический прогресс в переходе на бессвинцовый авиационный бензин. Оптимизация доли высокоароматических компонентов позволяет успешно достичь требований по антидетонационной эффективности в условиях бессвинцовой смеси. Однако широкое внедрение этого топлива по-прежнему сталкивается с рядом проблем:
- Существующие самолеты и двигатели требуют повторной сертификации
- Наземная инфраструктура требует адаптации
- Необходимо создать комплексную систему контроля качества и мониторинга
Будущие технологические разработки, вероятно, будут направлены на дальнейшую оптимизацию состава топлива, улучшение совместимости с существующим оборудованием и снижение производственных затрат. В то же время для обеспечения безопасности полетов необходимы постоянные испытания двигателей на прочность и долгосрочные эксплуатационные испытания.
Вывод: Стандарт ASTM D7719-17 содержит всеобъемлющие технические характеристики высокоароматического неэтилированного авиационного бензина, закладывая важную основу для перехода авиационной отрасли на бессвинцовую смесь. Однако при внедрении необходимо в полной мере учитывать технические различия и требования к летной годности для обеспечения безопасного перехода.
ASTM D7719-17 Ссылочный документ
- ASTM D1094 Стандартный метод определения реакции авиационного топлива с водой
- ASTM D1266 Стандартный метод определения серы в нефтепродуктах (ламповый метод)
- ASTM D1298 Стандартный метод определения плотности, относительной плотности (удельного веса) или плотности API сырой нефти и жидких нефтепродуктов методом ареометра
- ASTM D130 Стандартный метод испытаний для обнаружения коррозии меди в нефтепродуктах с помощью испытания на потускнение медной полосы
- ASTM D2386 Стандартный метод определения температуры замерзания авиационного топлива
- ASTM D2622 Стандартный метод определения серы в нефтепродуктах методом дисперсионной рентгенофлуоресцентной спектрометрии
- ASTM D2624 Стандартные методы испытаний электропроводности авиационного и дистиллятного топлива
- ASTM D2700 Стандартный метод определения моторного октанового числа топлива для двигателей с искровым зажиганием
- ASTM D323 Стандартный метод определения давления паров нефтепродуктов (метод Рида)
- ASTM D3237 Стандартный метод определения свинца в бензине методом атомно-абсорбционной спектроскопии
- ASTM D3606 Стандартный метод определения бензола и толуола в готовом автомобильном и авиационном бензине методом газовой хроматографии
- ASTM D4052 Стандартный метод определения плотности и относительной плотности жидкостей с помощью цифрового плотномера
- ASTM D4171 Стандартные спецификации для ингибиторов обледенения топливной системы
- ASTM D4177 Стандартная практика автоматического отбора проб нефти и нефтепродуктов
- ASTM D4306 Стандартная практика использования контейнеров для отбора проб авиационного топлива для испытаний на следовые загрязнения
- ASTM D4809 Стандартный метод определения теплоты сгорания жидкого углеводородного топлива с помощью бомбового калориметра (прецизионный метод)
- ASTM D4814 Стандартные спецификации на топливо для автомобильных двигателей с искровым зажиганием
- ASTM D4865 Стандартное руководство по генерации и рассеянию статического электричества в нефтяных топливных системах
- ASTM D5006 Стандартный метод испытаний для измерения содержания ингибиторов обледенения топливной системы (эфирного типа) в авиационном топливе
- ASTM D5059 Стандартные методы определения свинца в бензине методом рентгеновской спектроскопии
- ASTM D5191 Стандартный метод определения давления паров нефтепродуктов (мини-метод)
- ASTM D5580 Стандартный метод определения содержания бензола, толуола, этилбензола, п/м-ксилола, о-ксилола, C9 и более тяжелых ароматических соединений, а также общего количества ароматических соединений.
- ASTM D6469 Стандартное руководство по микробному загрязнению топлива и топливных систем
- ASTM D6733 Стандартный метод испытаний для определения отдельных компонентов в топливах для бензиновых двигателей с зажиганием искрой по методу газовой хроматографии высокого разрешения с капиллярной колонкой длиной 50 метров
- ASTM D7826 Стандартное руководство по оценке новых авиационных бензинов и новых присадок к авиационным бензинам
- ASTM D86 Стандартный метод испытаний при перегонке нефтепродуктов
- ASTM D873 Стандартный метод определения окислительной стабильности авиационного топлива (метод потенциального остатка)
- ASTM D909 Стандартный метод испытаний для определения мощности наддува авиационного бензина с искровым зажиганием
- ASTM D910 Стандартные спецификации на авиационные бензины
- ASTM E29 Стандартная практика использования значащих цифр в тестовых данных для определения соответствия спецификациям
ASTM D7719-17 История
- 2021 ASTM D7719-21a Стандартные спецификации для испытательного топлива для неэтилированного углеводородного авиационного бензина с высоким содержанием ароматических соединений
- 2021 ASTM D7719-21 Стандартные спецификации для неэтилированного углеводородного авиационного бензина с высоким содержанием ароматических соединений
- 2018 ASTM D7719-18 Стандартные спецификации для неэтилированного углеводородного авиационного бензина с высоким содержанием ароматических соединений
- 2017 ASTM D7719-17 Стандартные спецификации для неэтилированного углеводородного авиационного бензина с высоким содержанием ароматических соединений
- 2016 ASTM D7719-16a Стандартные спецификации для неэтилированного углеводородного авиационного бензина с высоким содержанием ароматических соединений
- 2016 ASTM D7719-16 Стандартные спецификации для неэтилированного углеводородного авиационного бензина с высоким содержанием ароматических соединений
- 2015 ASTM D7719-15a Стандартные спецификации для неэтилированного углеводородного авиационного бензина с высоким содержанием ароматических соединений
- 2015 ASTM D7719-15 Стандартные спецификации для неэтилированного углеводородного авиационного бензина с высоким содержанием ароматических соединений
- 2014 ASTM D7719-14d Стандартные спецификации для неэтилированного углеводородного авиационного бензина с высоким содержанием ароматических соединений
- 2014 ASTM D7719-14c Стандартные спецификации для неэтилированного углеводородного авиационного бензина с высоким содержанием ароматических соединений
- 2014 ASTM D7719-14b Стандартные спецификации для высокооктанового неэтилированного топлива
- 2014 ASTM D7719-14a Стандартные спецификации для высокооктанового неэтилированного топлива
- 2014 ASTM D7719-14 Стандартные спецификации для высокооктанового неэтилированного топлива
- 2013 ASTM D7719-13 Стандартные спецификации для высокооктанового неэтилированного топлива
- 2012 ASTM D7719-12 Стандартные спецификации для высокооктанового неэтилированного испытательного топлива
- 2011 ASTM D7719-11 Стандартные спецификации для высокооктанового неэтилированного испытательного топлива
